本發(fā)明實施例涉及一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制造方法。

背景技術(shù)：

目前，電子設(shè)備對于許多現(xiàn)代應(yīng)用來說是很重要的。因此，消費(fèi)者越來越要求更高處理功率、更低電能使用以及更廉價的裝置。隨著電子產(chǎn)業(yè)努力滿足這些需求以及更復(fù)雜且密度更高的架構(gòu)，微小化將造成每個晶片的芯片數(shù)目與每個芯片的晶體管數(shù)目增加，以及降低電力使用。由于電子元件經(jīng)設(shè)計成為更輕、更小、更多功能、更強(qiáng)大、更具可信賴度與更不昂貴，因而晶片級封裝(waferlevelpackaging，wlp)技術(shù)已經(jīng)越來越受歡迎。wlp技術(shù)于晶片階層結(jié)合具有不同功能的裸片，并且受到廣泛應(yīng)用，以滿足對于電子組件的微小化與更高功能的持續(xù)需求。

通常，半導(dǎo)體裸片可經(jīng)由使用焊料凸塊的封裝形式而連接到半導(dǎo)體裸片外部的其它裝置?？赏ㄟ^初始形成一層凸塊下金屬層焊料凸塊于半導(dǎo)體裸片上而后放置焊料于所述凸塊下金屬層，以形成所述焊料凸塊。在已經(jīng)放置所述焊料之后，可進(jìn)行回焊操作，以將所述焊料塑形成為所要的凸塊形狀。而后，可將所述焊料凸塊放置于物理接觸所述外部裝置，并且可進(jìn)行另一回焊操作，以接合所述焊料凸塊與所述外部裝置。在此方式中，可形成物理與電性連接于半導(dǎo)體裸片與外部裝置之間，所述外部裝置例如印刷電路板、另一半導(dǎo)體裸片、或類似者。在制造工藝中的一些因子，例如脫層與腐蝕問題，可能影響凸塊連接的質(zhì)量。由于wlp技術(shù)中凸塊連接控制不良，因而持續(xù)尋求wlp方法的改進(jìn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例的一些實施例提供一種制造半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法，所述方法包含形成傳導(dǎo)層于第一絕緣層上；蝕刻所述傳導(dǎo)層的一部分，以暴露所述第一絕緣層的一部分；變形所述第一絕緣層的所述部分的表面，以形成所述第一絕緣層的粗糙表面；以及從所述第一絕緣層的所述粗糙表面移除所述傳導(dǎo)層的殘留物。

附圖說明

為協(xié)助讀者達(dá)到最佳理解效果，建議在閱讀本揭露時同時參考附件圖示及其詳細(xì)文字?jǐn)⑹稣f明。請注意為遵循業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)作法，本專利說明書中的圖式不一定按照正確的比例繪制。在某些圖式中，尺寸可能刻意放大或縮小，以協(xié)助讀者清楚了解其中的討論內(nèi)容。

圖1是根據(jù)本揭露的一些實施例說明半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的的橫截面示意圖。

圖2是根據(jù)一些實施例說明制造半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100的方法200的流程圖。

圖3到16是說明圖4的各種操作201到214的橫截面圖。

具體實施方式

本揭露提供了數(shù)個不同的實施方法或?qū)嵤├?，可用于實現(xiàn)本揭露的不同特征。為簡化說明起見，本揭露也同時描述了特定零組件與布置的范例。請注意提供這些特定范例的目的僅在于示范，而非予以任何限制。舉例來說，在以下說明第一特征如何在第二特征上或上方的敘述中，可能會包括某些實施例，其中第一特征與第二特征為直接接觸，而敘述中也可能包括其它不同實施例，其中第一特征與第二特征中間另有其它特征，以致于第一特征與第二特征并不直接接觸。此外，本揭露中的各種范例可能使用重復(fù)的參考數(shù)字和/或文字注記，以使文件更加簡單化和明確，這些重復(fù)的參考數(shù)字與注記不代表不同的實施例與/或配置之間的關(guān)聯(lián)性。

以下詳細(xì)說明本揭露的實施例。然而，應(yīng)理解本揭露提供許多可應(yīng)用的發(fā)明概念，可實施于各種特定例子中。本揭露所討論的特定實施例僅為例示，而非用以限制本揭露的范圍。

另外，本揭露在使用與空間相關(guān)的敘述詞匯，如“在…之下”、“低”、“下”、“上方”、“之上”、“下”、“頂”、“底”和類似詞匯時，為便于敘述，其用法均在于描述圖示中一個元件或特征與另一個(或多個)元件或特征的相對關(guān)系。除了圖示中所顯示的角度方向外，這些空間相對詞匯也用來描述所述裝置在使用中以及操作時的可能角度和方向。所述裝置的角度方向可能不同(旋轉(zhuǎn)90度或其它方位)，而在本揭露所使用的這些空間相關(guān)敘述可以同樣方式加以解釋?？衫斫猱?dāng)元件被稱為“連接到”或“耦合到”另一元件時，其可直接連接或耦合到另一元件，或是可有中間元件存在。

如本揭露所使用的，“襯底”是指有各種層與裝置結(jié)構(gòu)形成于其上的塊狀襯底(bulksubstrate)。在一些實施例中，塊狀襯底包含硅或化合物半導(dǎo)體，例如ga、as、inp、si/ge或sic。所述層的例子包含介電層、摻雜層、多晶硅層、或傳導(dǎo)層。所述裝置結(jié)構(gòu)的范例包含晶體管、電阻器、與/或電容器，其可經(jīng)由互連層而互連到額外的集成電路。在一些實施例中，塊狀襯底包含晶片，例如拋光的晶片、硅磊晶片(epiwafer)、氬退火晶片(argonannealwafer)、以及絕緣體上硅(silicononinsulator，soi)晶片。

如本揭露所使用的，“沉積”是指使用待沉積材料的氣相、材料的前驅(qū)物、電化學(xué)反應(yīng)、或濺鍍/反應(yīng)濺鍍以于襯底上沉積材料的操作。使用材料的氣相的沉積包含任何操作，例如但不限于化學(xué)氣相沉積(chemicalvapordeposition(cvdchemicalvapordeposition，cvd)與物理氣相沉積(physicalvapordeposition，pvd)。氣相沉積方法的范例包含熱絲(hotfilament)cvd、rf-cvd、激光cvd(lcvd)、共形鉆石涂覆(conformaldiamondcoating)操作、金屬有機(jī)cvd(mocvd)、熱蒸鍍pvd、離子化金屬pvd(impvd)、電子束pvd(ebpvd)、反應(yīng)性pvd、原子層沉積(ald)、等離子體輔助cvd(pecvd)、高密度等離子體cvd(hdpcvd)、低壓cvd(lpcvd)、以及類似者。使用電化學(xué)反應(yīng)的沉積范例包含電鍍、無電鍍、以及類似者。其它的沉積范例包含脈沖激光沉積(pulselaserdeposition(pld)以及原子層沉積(atomiclayerdeposition，ald)。

如本揭露所使用的，本揭露所述的“掩模層”是圖案化操作的目標(biāo)。所述圖案化操作包含各種步驟與操作，并且依據(jù)實施例的特色而變化。在一些實施例中，圖案化操作將現(xiàn)存的膜或?qū)訄D案化。所述圖案化操作包含形成掩模于現(xiàn)存的膜或?qū)由?，并且以蝕刻或其它移除操作移除所述膜或?qū)拥奈幢徽诒蔚牟糠帧Ｋ鲅谀訛楣庾杌蚴怯惭谀?。在一些實施例中，圖案化操作在一表面上直接形成一圖案化層。所述圖案化操作包含形成光敏感膜于所述表面上、進(jìn)行光刻操作、以及顯影操作。剩余的光敏感膜可被移除或保留且集成于封裝中。

使用凸塊下金屬層(underbumpmetallization，ubm)用于接收傳導(dǎo)凸塊。重布層(redistributionlayer，rdl)電耦合到所述凸塊下金屬層，并且延伸到金屬墊。所述金屬墊電耦合到半導(dǎo)體裸片。凸塊下金屬層與重布層是被放置于許多不同材料的堆疊上，例如介電材料、金屬化材料、蝕刻停止材料、阻障層材料、以及用于形成半導(dǎo)體裝置的其它材料。這些不同材料各自可具有不同于其它材料的獨(dú)特的熱膨脹系數(shù)。這種熱膨脹系數(shù)錯配(mismatch)造成每一種材料在后續(xù)處理或使用過程中加熱半導(dǎo)體裝置時會膨脹不同距離。因此，在溫度升高時，熱膨脹系數(shù)錯配造成應(yīng)力形成于不同材料之間以及半導(dǎo)體裝置的不同部分之間。此錯配在凸塊下金屬層與下方層之間特別普遍。如果未受控制，那么這些應(yīng)力可造成在不同材料層之間發(fā)生脫層，特別是當(dāng)所使用的所述材料包含銅-鈦合金與低介電常數(shù)介電層時。此脫層可在制造工藝過程中或是在其預(yù)期使用期間損壞或破壞半導(dǎo)體裝置。

在本揭露中，提供聚合物/聚苯并惡唑(polybenzoxazole，pbo)表面處理，以減少制造工藝過程中重布層的漏損(leakage)，用于解決脫層與腐蝕問題。圖1是根據(jù)一些實施例說明半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100的橫截面示意圖。半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100包含半導(dǎo)體襯底11、重布層(rdl)12、第一絕緣層13、金屬墊14、第二絕緣層16、有源區(qū)17、以及凸塊下金屬層(ubm)20。金屬凸塊(未繪示)形成于凸塊下金屬層20上。表面111為半導(dǎo)體襯底11的前側(cè)表面，并且與半導(dǎo)體襯底的后側(cè)表面112相對立。在一些實施例中，半導(dǎo)體襯底11為塊狀硅、摻雜的硅或是未摻雜的硅。在一些實施例中，在后續(xù)背端制造操作中處理表面112，例如背側(cè)薄化。

在一些實施例中，有源區(qū)17包含互連、層間介電與/或金屬間介電。在一些實施例中，制造有源區(qū)17以成為后續(xù)制造操作中的集成電路(ic)。

在一些實施例中，金屬墊14形成于有源區(qū)17上與半導(dǎo)體襯底11的表面111上方。金屬墊14包含鋁、銅、銀、金、鎳、鎢、其合金、與/或其多層。金屬墊14例如經(jīng)由下方的傳導(dǎo)跡線(conductivetrace)或構(gòu)件(feature)而電耦合到有源區(qū)17。

鈍化層15形成于金屬墊14上。在一些實施例中，鈍化層15是由介電材料形成，例如氧化硅、氮化硅、或其多層。第一絕緣層13位于鈍化層15上方，并且覆蓋金屬墊14的一部分。鈍化層15與第一絕緣層13都受到圖案化以具有凹部而暴露金屬墊14的一部分。暴露的金屬墊14作為有源區(qū)17與有源區(qū)17外部的其它傳導(dǎo)跡線之間的電性接觸，例如重布層12。在一些實施例中，第一絕緣層13可為聚合物層或是介電層。第一絕緣層13可由聚合材料形成，例如環(huán)氧化合物、聚亞酰胺、苯并環(huán)丁烯(benzocyclobutene，bcb)、聚苯并惡唑(polybenzoxazole，pbo)、以及類似者。

重布層12包含第一部分122于第一絕緣層13上以及第二部分123延伸到鈍化層15與絕緣層13的凹部中。重布層12的第二部分123可排列凹部的底部與側(cè)壁并且電耦合到金屬墊14。重布層12可包含傳導(dǎo)材料，例如金、銀、銅、鎳、鎢、鋁、與/或其合金。

在一些實施例中，重布層12的第一部分122位于重布層12的終端，并且作為落地區(qū)域(landingarea)用于接收金屬凸塊(未繪示)。

第二絕緣層16位于重布層12與第一絕緣層13上。第二絕緣層16經(jīng)配置以部分環(huán)繞凸塊下金屬層20。導(dǎo)入第二絕緣層16的好處是對于重布層12提供保護(hù)，因而使重布層12隔離濕氣與環(huán)境干擾。另一好處是將凸塊下金屬層20固定于預(yù)定位置，例如重布層12的落地區(qū)域122，以防止凸塊下金屬層20免于因不希望有的拉力而移動位置。在一些實施例中，第二絕緣層16可為聚合物層或是介電層，并且可包含單一層膜或是復(fù)合堆疊。當(dāng)?shù)诙^緣層16為聚合物層時，所述聚合物層可為包含各種材料的模塑料，例如一或多種環(huán)氧化合物樹脂、酚系硬化劑、二氧化硅(silica)、催化劑、色素、脫模劑、以及類似者。用于形成模塑料的所述材料各自具有高熱傳導(dǎo)性、低吸濕速度、在裝板溫度(board-mountingtemperature)具有高抗彎強(qiáng)度、或其組合。

第一絕緣層13與第二絕緣層16可為相同或不同形式的絕緣層。根據(jù)一些實施例，第一絕緣層13包括兩個部分，即第一部分131與第二部分132。第一部分131經(jīng)配置以具有開口133，用于暴露金屬墊14。第一部分131具有第一表面134。重布層12位于第一部分131的第一表面134與暴露的金屬墊14上。第二部分132具有第二表面135。第二部分132的第二表面135非通過重布層12而設(shè)置。第二表面135通過第二絕緣層16而設(shè)置。第一絕緣層13的第一表面134與第二表面135具有不同的粗糙度。根據(jù)一些實施例，第一表面134經(jīng)配置為相對平坦表面，以及第二表面135經(jīng)配置為相對大粗糙表面，如圖1所示。因此，第二表面135比第一表面134粗糙。當(dāng)?shù)诙砻?35比第一表面134粗糙時，第二絕緣層16與第一絕緣層13之間界面的附著是優(yōu)于第二表面135為平坦表面的對應(yīng)物。根據(jù)一些實施例，第二表面135的粗糙度為平坦表面。根據(jù)一些實施例，第二表面135的粗糙度可為8～15nm。重布層12的表面138的粗糙度可為25～40um。在一些實施例中，基于原子力顯微鏡(atomicforcemicroscope，afm)，測量表面的粗糙度。x射線光電子能譜的測量條件可為a)alka的x射線源為1450～1500ev，b)超高真空的壓力為5e-10mbar，c)光束點(diǎn)尺寸(beamspotsize)為10um～400um，d)接合能量范圍為0～1486ev，以及e)能量解(energysolution)為0.1ev。原子力顯微鏡的測量條件可為a)掃描面積為5um*5um，b)掃描速度為5um/s，c)每線的樣品為512點(diǎn)，d)線為100，e)驅(qū)動振幅為0.35v～0.4v，以及f)驅(qū)動頻率為295khz。

根據(jù)一些實施例，傳導(dǎo)層12的第二表面135上的鈦百分比為約0.02％～約0.20％。第二表面135可為第一絕緣層13的水平面，與傳導(dǎo)層12的底表面(即134)相同階層(level)。例如，當(dāng)傳導(dǎo)層的材料為銅-鈦合金時，留在第一絕緣層13的第二表面135上的銅殘留物的百分比可為0.5％～1.00％、1.00％～1.50％或1.50％～2.00％，而留在第一絕緣層13的第二表面135上的鈦殘留物的百分比可為0.02％～0.07％、0.07％～0.12％、0.12％～0.17％或0.17％～0.20％。根據(jù)一些實施例，可通過x射線光電子能譜(x-rayphotoelectronspectroscopy，xps)分析儀，分析留在第一絕緣層13的第二表面135上的傳導(dǎo)殘留物的百分比。xps分析儀可測量留在第一絕緣層13的第二表面135上的所有不同傳導(dǎo)材料，而后計算留在第一絕緣層13的第二表面135上的鈦殘留物的百分比。

根據(jù)一些實施例，當(dāng)?shù)诙^緣層16形成時，第二絕緣層16附著到第二絕緣層12的第二表面135、重布層12的表面136、以及凸塊下金屬層20的表面137。由于第一絕緣層13的熱膨脹系數(shù)可不同于第二絕緣層16的熱膨脹系數(shù)，因而當(dāng)半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100在加熱過程中加熱時，第一絕緣層13與第二絕緣層16可具有不同的膨脹距離。如果第二表面135為平坦表面，那么不同的膨脹距離可使得第二絕緣層16與凸塊下金屬層20之間的界面、第二絕緣層16與重布層12之間的界面、以及第二絕緣層16與第一絕緣層13之間的界面脫層。然而，在本實施例中，第一絕緣層13的第二表面135為相對大粗糙表面。粗糙表面作為固定件(fastener)，當(dāng)半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100在加熱過程中加熱時，迫使第一絕緣層13與第二絕緣層16具有相同的膨脹距離。當(dāng)?shù)谝唤^緣層13與第二絕緣層16在加熱過程中具有相同的膨脹距離時，第二絕緣層16與凸塊下金屬層20之間的界面、第二絕緣層16與重布層12之間的界面、以及第二絕緣層16與第一絕緣層13之間的界面可不再脫層。換句話說，第二絕緣層16在加熱過程之后仍緊密附著到凸塊下金屬層20、重布層12、以及第一絕緣層13。當(dāng)?shù)诙^緣層16與凸塊下金屬層20之間的界面、第二絕緣層16與重布層12之間的界面、以及第二絕緣層16與第一絕緣層13之間的界面不再脫層時，防止?jié)駳獾竭_(dá)重布層12。因此，解決半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100中的濕氣入侵問題。

圖2是根據(jù)一些實施例說明制造半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100的方法200的流程圖。方法200包含一些操作，其詳細(xì)說明請參照圖3到16。在操作201中，接收具有鈍化后互連的半導(dǎo)體襯底，其中所述鈍化后互連包含一開口，用于暴露金屬墊。在操作202中，在所述鈍化后互連于金屬墊上，形成第一絕緣層。在操作203中，在第一絕緣層上形成開口，以暴露所述金屬墊。在操作204中，在第一絕緣層與金屬墊上，形成傳導(dǎo)晶種層。在操作205中，在傳導(dǎo)晶種層上圖案化光阻層。在操作206中，形成傳導(dǎo)層。在操作207中，剝除光阻層。在操作208中，蝕刻所述傳導(dǎo)層的一部分，以形成重布層。在操作209中，進(jìn)行第一等離子體處理。在操作210中，進(jìn)行第二等離子體處理。在操作211中，進(jìn)行第三等離子體處理。在操作212中，在所述重布層上形成第二絕緣層。在操作213中，在所述第二絕緣層上形成開口，以暴露所述重布層。在操作214中，在所述重布層與所述第二絕緣層上，形成凸塊下金屬層。本段中所使用的“接收”一詞是描述將物體定位于特定位置的操作，所述特定位置例如卡盤(chuck)。所述接收操作包含各種步驟與過程，并且根據(jù)實施例的特色而變化。在一些實施例中，接收操作包含握持半導(dǎo)體襯底或晶片用于進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)動作。在一些實施例中，接收操作包含在真空狀態(tài)中旋轉(zhuǎn)半導(dǎo)體襯底或晶片。

圖3到16是經(jīng)簡化以供較佳理解根據(jù)本揭露的發(fā)明概念。

參閱圖2和3，在操作201中，接收半導(dǎo)體襯底301。在一些實施例中，半導(dǎo)體襯底301在臺(stage)上進(jìn)行一些操作，例如掩模圖案轉(zhuǎn)移操作。如圖5所示，鈍化層302經(jīng)圖案化而具有開口303，用于局部暴露金屬墊304。在其它的實施例中，經(jīng)由任何合適的技術(shù)，例如cvd，形成鈍化層302。為了簡明，此處以及以下的操作省略位于半導(dǎo)體襯底301與鈍化層302之間的有源區(qū)(未繪示)。

參閱圖2和4，在操作202中，于鈍化層302與金屬墊304的暴露部分上，形成第一絕緣層401。第一絕緣層401可為聚合物層或是介電層。通過任何合適的技術(shù)，例如旋涂，形成第一絕緣層401。

參閱圖2和5，在操作203中，第一絕緣層401經(jīng)圖案化以形成開口501，以暴露金屬墊304的一部分的表面502。在一些實施例中，第一絕緣層401為光敏感材料，例如聚亞酰胺，并且使用掩模用于轉(zhuǎn)移第一絕緣層401上的圖案。結(jié)合光刻操作以形成開口501。

參閱圖2和6，在操作204中，在第一絕緣層401與金屬墊304的暴露部分上，形成傳導(dǎo)晶種層601。在一些實施例中，通過濺鍍沉積或任何其它合適的物理氣相沉積(pvd)方法，形成傳導(dǎo)晶種層601。形成傳導(dǎo)晶種層601的目標(biāo)材料可為銅、鈦、或銅-鈦合金。

參閱圖2和7，在操作205中，在傳導(dǎo)晶種層601上圖案化光阻層701。未受到光阻層701覆蓋的區(qū)域為半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100的重布層。

參閱圖2和8，在操作206中，進(jìn)行電鍍過程，受到光阻層701覆蓋的區(qū)域以外成長傳導(dǎo)晶種層601，以形成傳導(dǎo)層801。傳導(dǎo)層801的材料可為銅、鈦、或銅-鈦合金。

參閱圖2和9，在操作207中，剝除光阻層701。根據(jù)一些實施例，經(jīng)由適當(dāng)?shù)奈g刻劑，移除光阻層701。可采用干蝕刻方法或濕蝕刻方法，移除光阻層701。在一些實施例中，干蝕刻方法中可使用氧氣等離子體，以氧化光阻層701，而在濕蝕刻方法中可使用有機(jī)溶液或任何其它的酸溶液以移除光阻層701。在操作207之后，暴露由光阻層覆蓋的部分901與902。

參閱圖2和10，在操作208中，蝕刻傳導(dǎo)層801的不想要的部分901與902以形成重布層1001?？赏ㄟ^使用合適的技術(shù)，例如濕蝕刻操作或激光削磨(ablation)操作，實施所述蝕刻操作。根據(jù)一些實施例，遮蔽(未繪示)保護(hù)傳導(dǎo)層801的不想要的部分，并且采用適當(dāng)?shù)奈g刻劑以蝕刻傳導(dǎo)層801的未受保護(hù)的部分901、902，因而形成重布層1001。由于所述部分901與902中的傳導(dǎo)材料可能無法通過蝕刻操作而被完全移除，因而在第一絕緣層401的表面1003與1004上，對應(yīng)于所述部分901與902的位置，可能留下一些傳導(dǎo)殘留物1002。由于所述傳導(dǎo)殘留物1002在加熱工藝過程中可造成脫層與腐蝕問題，因而在后續(xù)的加熱過程之前，應(yīng)移除所述傳導(dǎo)殘留物1002。傳導(dǎo)殘留物1002的材料可為銅、鈦、或銅-鈦合金。

參閱圖2和11，在操作209中，在第一絕緣層401與重布層1001上，進(jìn)行第一等離子體處理。第一等離子體處理經(jīng)設(shè)計為具有第一反應(yīng)或蝕刻速度以處理所述第一絕緣層401。第一反應(yīng)速度可取決于第一等離子體處理中所使用的等離子體濃度、第一等離子體處理過程的溫度、或上述條件的組合。根據(jù)一些實施例，第一等離子體處理為使用氧氣(o2)或等離子體的氧化過程。所述氧氣經(jīng)配置以處理或燒第一絕緣層401，以使第一絕緣層401的表面1003與1004變形。在氧氣表面處理之后，受處理部分的表面，即表面1003與1004，變得相對大粗糙(即圖12中的粗糙部分1202與1203)。根據(jù)一些實施例，重布層1001未與氧氣反應(yīng)。再者，氧氣未到達(dá)受到重布層1001覆蓋的第一絕緣層401的表面1101。因此，在氧氣表面處理之后，受到重布層1001覆蓋的表面1101可保持相對平坦。根據(jù)一些實施例，在氧氣表面處理過程中，氧氣可移除一些傳導(dǎo)殘留物1002。

參閱圖2和12，在操作210中，在第一絕緣層401與重布層1001上進(jìn)行第二等離子體處理。在第一等離子體處理之后，進(jìn)行第二等離子體處理。第二等離子體處理經(jīng)設(shè)計具有第二反應(yīng)速度以處理第一絕緣層401。第二反應(yīng)速度可取決于第二等離子體處理中所使用的等離子體濃度、第二等離子體處理過程的溫度、或上述條件的組合。根據(jù)一些實施例，第二等離子體處理是通過使用氮?dú)?n2)氣體或等離子體的表面處理。氮?dú)饨?jīng)配置與第一絕緣層401的粗糙表面1202與1203上的傳導(dǎo)殘留物1002反應(yīng)，用于從第一絕緣層401移除傳導(dǎo)殘留物1002。因此，第二等離子體處理的第二反應(yīng)速度可大于第一等離子體處理的第一反應(yīng)速度。根據(jù)一些實施例，當(dāng)相對平坦表面1003與1004成為相對大粗糙表面1202與1203，粗糙表面1202與1203的面積大于平坦表面1003與1004的面積。換句話說，粗糙表面1202與1203上的傳導(dǎo)殘留物1002的密度小于平坦表面1003與1004上的傳導(dǎo)殘留物1002的密度。因此，相較于平坦表面1003與1004上傳導(dǎo)殘留物1002，第二等離子體處理較易移除粗糙表面1202與1203上的傳導(dǎo)殘留物1002。根據(jù)一些實施例，氮?dú)饪梢瞥谝唤^緣層401的經(jīng)處理部分(即粗糙表面1202與1203)上的大部分的傳導(dǎo)殘留物1002。

參閱圖2和13，在操作211中，在第一絕緣層401與重布層1001上，進(jìn)行第三等離子體處理。在第二等離子體處理之后，進(jìn)行第三等離子體處理。第三等離子體處理經(jīng)設(shè)計具有第三反應(yīng)速度以處理第一絕緣層401。第三反應(yīng)速度可取決于第三等離子體處理中使用的等離子體濃度、第三等離子體處理過程的溫度、或上述條件的組合。根據(jù)一些實施例，第三等離子體處理為使用氧氣(o2)氣體或等離子體的表面處理。氧氣經(jīng)配置以與第一絕緣層401的粗糙表面1202與1203上的剩余傳導(dǎo)殘留物1002反應(yīng)，用于從第一絕緣層401移除傳導(dǎo)殘留物1002。根據(jù)一些實施例，在第三等離子體處理過程中，由于第三等離子體處理的處理時間或期間經(jīng)控制而比第一等離子體處理時間短，因而氧氣不會進(jìn)一步使得第一絕緣層401的粗糙表面1202與1203變形。例如，第三等離子體處理的處理時間可為第一等離子體處理的處理時間的三分之一。再者，第三等離子體處理的第三反應(yīng)速度小于第二等離子體處理的第二反應(yīng)速度。在第三等離子體處理之后，可從第一絕緣層401的經(jīng)處理部分(即粗糙表面1202與1203)大部分移除傳導(dǎo)殘留物1002。

在方法200的操作209-211之后，粗糙表面1202與1203上的大部分殘留物被移除。然而，在操作209-211之后，仍可能有一些殘留物留在粗糙表面1202與1203上。根據(jù)一些實施例，當(dāng)傳導(dǎo)層801的材料為銅-鈦合金時，在操作209-211之后，留在第一絕緣層401的粗糙表面1202與1203上的銅殘留物的百分比可小于2％，以及留在第一絕緣層401的粗糙表面1202與1203上的鈦殘留物的百分比可小于0.2％。

參閱圖2和14，在操作212中，在重布層1001與第一絕緣層401的粗糙表面1202、1203上，形成第二絕緣層1401。第二絕緣層1401可為聚合物層或介電層。通過任何合適的技術(shù)，例如旋涂，形成第二絕緣層1401。

參閱圖2和15，在操作213中，第二絕緣層1401經(jīng)圖案化形成開口1501，以暴露重布層1001的一部分的表面1502。在一些實施例中，可使用掩模用于轉(zhuǎn)移第二絕緣層1401上的圖案。結(jié)合光刻操作以形成開口1501。

參閱圖2和16，在操作214中，在重布層1001的暴露部分(即開口1501)與第二絕緣層1401的部分上，形成凸塊下金屬層1601，用于接收金屬凸塊(未繪示)。

根據(jù)操作201-214，制造半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100。在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100中，第二絕緣層1401位于第一絕緣層401的干凈(即無傳導(dǎo)殘留物1002)與粗糙表面1202、1203上。因此，第二絕緣層1401可緊密附著到第一絕緣層401的粗糙表面1202、1203。當(dāng)在加熱過程下處理半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100時，由于熱膨脹，第一絕緣層401與第二絕緣層1401可能發(fā)生熱應(yīng)力(即箭號1602與1603)。第一絕緣層401的粗糙表面1202、1203作為固定件(fastener)，以迫使第一絕緣層401與第二絕緣層1401當(dāng)半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100在加熱過程中受熱時具有相同的膨脹距離。如上述段落所述，當(dāng)?shù)谝唤^緣層401與第二絕緣層1401在加熱工藝過程具有相同的膨脹距離時，第二絕緣層1401與凸塊下金屬層1601之間的界面、第二絕緣層1401與重布層1001之間的界面、以及第二絕緣層1401與第一絕緣層401之間的界面可不脫層，并且防止?jié)駳獾竭_(dá)重布層1001。因此，改善半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100中的濕氣侵入問題。

在一些實施例中，提供制造半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法。所述方法包括：形成傳導(dǎo)層于第一絕緣層上；蝕刻所述傳導(dǎo)層的一部分以暴露所述第一絕緣層的一部分；變形所述第一絕緣層的所述部分的表面以形成所述第一絕緣層的粗糙表面；以及移除所述第一絕緣層的所述粗糙表面上的所述傳導(dǎo)層的殘留物。

在一些實施例中，提供制造半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法。所述方法包括：形成具有開口以暴露傳導(dǎo)墊的第一絕緣層；形成傳導(dǎo)層于所述傳導(dǎo)墊與所述第一絕緣層上；蝕刻所述傳導(dǎo)層的一部分以暴露所述第一絕緣層的一部分；在所述第一絕緣層的所述部分上進(jìn)行第一氧氣等離子體處理，以形成所述第一絕緣層的第一處理部分；在所述第一絕緣層的所述處理部分上進(jìn)行氮?dú)獾入x子體處理以形成所述第一絕緣層的第二處理部分；以及形成第二絕緣層于所述傳導(dǎo)層與所述第一絕緣層上。

在一些實施例中，提供半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括傳導(dǎo)墊、第一絕緣層、傳導(dǎo)層、以及第二絕緣層。所述第一絕緣層位于所述傳導(dǎo)墊上并且經(jīng)配置具有第一開口用于暴露所述傳導(dǎo)墊的一部分的表面。所述傳導(dǎo)層位于所述傳導(dǎo)墊的所述部分的所述表面與所述第一絕緣層的第一表面上，其中所述第一絕緣層的第二表面未通過所述傳導(dǎo)層而設(shè)置。所述第二絕緣層位于所述傳導(dǎo)層與所述第一絕緣層的所述第二表面上，其中所述傳導(dǎo)層的所述第二表面上的鈦的百分比是約0.02％～約0.20％。

前述內(nèi)容概述一些實施方式的特征，因而所述領(lǐng)域的技術(shù)人員可更加理解本揭露的各方面。所述領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解可輕易使用本揭露作為基礎(chǔ)，用于設(shè)計或修飾其它過程與結(jié)構(gòu)而實現(xiàn)與本申請案所述的實施例具有相同目的與/或達(dá)到相同優(yōu)點(diǎn)。所述領(lǐng)域的技術(shù)人員還應(yīng)理解此均等架構(gòu)并不脫離本揭露揭示內(nèi)容的精神與范圍，并且所述領(lǐng)域的技術(shù)人員可進(jìn)行各種變化、取代與替換，而不脫離本揭露的精神與范圍。

符號說明

11半導(dǎo)體襯底

12重布層

13第一絕緣層

14金屬墊

15鈍化層

16第二絕緣層

17有源區(qū)

20凸塊下金屬層

100半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)

111表面

112后側(cè)表面

122第一部分

123第二部分

131第一部分

132第二部分

133開口

134第一表面

135第二表面

136表面

137表面

138表面

301半導(dǎo)體襯底

302鈍化層

303開口

304金屬墊

401第一絕緣層

501開口

502表面

601傳導(dǎo)晶種層

701光阻層

801傳導(dǎo)層

901部分

902部分

1002傳導(dǎo)殘留物

1003表面

1004表面

1101表面

1202粗糙表面

1203粗糙表面

1401第二絕緣層

1501開口

1502表面

1601凸塊下金屬層

1602箭號

1603箭號